1、第十一章功和机械能第十一章功和机械能第第4节机械能及其转化节机械能及其转化1物体只具有动能，或只具有势能，或同时具有动能和势能，我们都说物体具有机械能。2分析动能和势能相互转化的方法：先应用动能或势能的影响因素分析得出物体所具有的动能或势能大小变化情况，则能的转化情况是：变小的那种形式的能转化成变大的那种形式的能。3机械能守恒是有条件的：只有动能和势能的相互转化，而没有机械能和其他形式能的转化时，机械能守恒。1在动能和势能的转化中，由于不可避免地要克服阻力做功，消耗一部分机械能，其机械能总量会减小。2在忽略对外做功的理想情况下，可以认为机械能总量保持不变。3在光滑表面自由运动的物体，可认为其机
2、械能是守恒的。【例】我国自行研制的“神舟”实验飞船在返回地面通过大气层的过程中，下列说法不正确的是()A飞船的动能增大，重力势能减小B飞船的重力势能转化为动能C飞船的机械能保持不变D飞船的机械能减小【点拨】飞船通过大气层下降的过程中，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能，但要克服空气摩擦做功，消耗一部分机械能，转化为其他形式能，所以总的机械能在减小。【答案】C一、机械能及其转化1动能和势能可以_。2_能和_能统称为机械能。3机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，机械能总和_。二、水能和风能的利用4从能量的角度来看，自然界的流水和风都是具有大量_的天然资源。转化动势不变机械能知识点1：机械能
3、及其转化1如图所示，在毽子被踢出后竖直上升的过程中，它的动能_，重力势能_。(均选填“增大”“减小”或“不变”)减小增大2如图所示，运动员射箭时用力将弓拉开，在放开箭的瞬间，弓的_能转化为箭的_能；箭在空中向上飞行的过程中，箭的_能增大，_能减小。(选填“动”“重力势”或“弹性势”)。弹性势动重力势动3用力向下甩溜溜球，手提悬线不动，溜溜球会上下来回运动，它上升的过程中速度逐渐_，重力势能逐渐_，在下降的过程中，_能转化为_能。4下列物体在运动过程中，动能转化为势能的是()A汽车沿斜坡向下运动 B汽车在水平公路上匀速行驶C投篮时，篮球向下运动过程中 D荡秋千时，秋千上升过程中减小增大重力势动D
4、5如图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下，若它在顶端的重力势能为65 J，则它下滑经过A点的动能是()A35 J B50 J C55 J D65 JA知识点2：水能和风能的利用6唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句，从物理学的角度来看，前一句生动形象地表明黄河水存储大量的_能，后一句表明长江水具有大量的_能。7修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的_能，使水下落时可以获得更多的_能，从而带动发电机发电。大坝下部总要比上部建造得宽一些，这是因为_。机械动重力势动液体(水)的压强随深度的增加而增大8如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化
5、的两条图线(不计空气阻力)，其中_是动能高度关系图线，小石块到达的最大高度为_m，小石块在最高点时的机械能为_J。9(2015，龙东)人造地球卫星广泛应用于通信、气象、国防等领域，当卫星从近地点向远地点运动的过程中，_能转化为_能。a42动重力势10.滚摆从图中的位置1静止释放，下降经过位置2，继续下降，再上升到达最高点3，这三个位置：滚摆重力势能最大的是_、动能为零的是_、机械能最大的是_。11、3111(2015，临沂)如图所示，是体能测试中掷出的实心球运动的情景，下列说法正确的是()A实心球离开后继续前进，是由于受到惯性的作用B实心球在b点时，处于平衡状态C实心球从a点运动到c点的过程中
6、，重力做了功D在实心球从b点运动到c点的过程中，动能转化为重力势能C12如图所示的各种情景中，物体的机械能总量没有发生变化的是()A自由下落的苹果B匀速上坡的汽车C正在着陆的飞机D匀速下落的降落伞A13如图所示，小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，只有动能和势能互相转化。则()A小球在A处的动能等于在D处的动能B小球在A处的动能大于在D处的动能C小球在B处的机械能小于在C处的机械能D小球在B处的机械能等于在C处的机械能D14如图所示，将同一物体从A点开始沿三个光滑的斜面AB、AC、AD自由滚下，到达同一水平面时的动能分别为E1、E2、E3，速度分别为v1、v2、v3
7、，则()AE1E2E3，v1v2v3BE1E2E3，v1v2v3CE1E2E3，v1v2v3D条件不足，无法判定动能、速度的大小关系C15物体在平衡力的作用下，下列说法正确的是()A物体的动能一定不变B物体的重力势能一定不变C物体的机械能一定不变D物体的机械能一定增大A16.(多选)如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验时，将一根橡皮筋一端系一质量为m的小球，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点，d点是小球受到的重力和橡皮筋的拉力相等的点。在小球从a点到c点运动的过程中，不考虑空气阻力，以下说法正确的是()A由a到c小球的速度
8、一直在减小B由b到d过程中，小球做加速运动，由d到c过程小球做减速运动C小球的动能一直在增加，重力势能一直在减小D在c点小球的动能为零，橡皮筋的弹性势能最大 BD17火车进站时仍具有较大的动能，要使火车停下来需要刹车，造成能量的损失。小红想：怎么样才能让火车到车站时把动能转化为其他形式的能量储存起来，这样火车就可能不刹车而停下来；当火车开动时，再将这些能量转化加以利用，从而避免能量的浪费。请你根据小红的思路，在上面的框中简单画出你设计的火车站台(用于停靠火车的平台)。解：如图所示(有两个斜面即可，直线、曲线均可)八年级物理下册八年级物理下册(人教版人教版)第八章运动和力第2节二力平衡1判断二力
9、平衡的两种方法：(1)根据运动状态判断：物体在二个力的作用下处于静止或匀速直线运动状态。(2)根据二力平衡条件判断：同体、等大、反向、共线。2二力平衡条件的应用(1)根据一个力的大小和方向，确定另一个力的大小和方向。(2)判断物体的运动状态：当物体受平衡力(或不受力)时保持静止状态或匀速直线运动状态不变；当物体受到非平衡力时运动状态一定改变。平衡力与相互作用力的比较作用力和反作用力相互平衡的两个力相同点大小相等相等方向相反，且在同一直线上相反，且在同一直线上区别作用对象分别作用在两个物体上共同作用在同一个物体上作用时间同时产生，同时消失两个力的产生、消失没有时间关系力的作用效果作用力和反作用力
10、分别作用在不同的物体上，一般产生不同的效果两个力共同作用在同一个物体上，使物体保持平衡【例】如图所示是人们向空中抛出实心球到实心球落地而停止运动的场景。下列情况中实心球受到平衡力作用的是()A实心球在空中上升B实心球从空中下落C实心球在地上越滚越慢D实心球停在地上【点拨】实心球是减速上升，加速下落，在地面上是越滚越慢，不能保持匀速直线运动状态，所以没有受到平衡力；最后停在地面上，保持了静止状态，所以受到了平衡力。【答案】DD二力平衡的条件1如果几个力作用在物体上，使物体保持_状态，我们就说物体受到了_作用，这时物体所处的状态叫做_。2二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，大小_，方向_，
11、并且在_。静止或匀速直线运动平衡力平衡状态相等相反同一直线上知识点1：二力平衡及二力平衡的条件1室内天花板上悬挂的吊灯受到_(选填“平衡”或“不平衡”)力，灯绳对灯的拉力和_是一对平衡力；灯对灯绳的拉力和_是一对相互作用力。2如图所示，在下列物体受力的情形中，属于二力平衡的是()平衡灯的重力灯绳对灯的拉力C3如图所示是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照片(图中的黑点表示物体)，其中可能受到平衡力作用的物体是()D知识点2：二力平衡条件的应用4如图所示是码头上经常见到的叉车搬运货物的情景，货物M放在叉车上，M受到重力G和支持力N的作用。则：(1)当货物M静止时，N_(选填“
12、大于”“等于”或“小于”)G。(2)当叉车使货物匀速上升时，N_(选填“大于”“等于”或“小于”)G。(3)当叉车使货物匀速下降时，N_(选填“大于”“等于”或“小于”)G。等于等于等于5长方体木箱放在水平地面上，木箱上放一木块，则下列分析正确的是()A木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力B木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力C木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对相互作用力D地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力C6如图所示，升降机以1 m/s的速度匀速上升，升降机对人的支持力为500 N。下列说法正确的是()A升降机静止在十楼时对人的支持力小于500
13、 NB升降机以1.5 m/s的速度匀速上升时对人的支持力大于500 NC升降机以2 m/s的速度匀速下降时对人的支持力等于500 ND升降机以1 m/s的速度匀速下降时对人的支持力小于500 N7如图为小球在水平面内做圆周运动的示意图，关于小球的受力情况，下列说法中正确的是()A小球不受力B小球受平衡力C小球受非平衡力 D小球只受重力CC8(2015，呼和浩特)如图所示，物体在20 N的水平拉力F作用下沿水平地面向右以3 m/s的速度匀速运动了10 m。撤去水平拉力后，该物体又向前运动了1.5 m后停了下来。则()A物体受到的重力和它对地面的压力是一对作用力和反作用力B撤去拉力后，物体慢慢停止
14、运动，说明惯性与速度有关C物体匀速运动时拉力与它受到的阻力是一对平衡力D撤去拉力后，物体慢慢停止运动，说明力是维持物体运动的原因C9重为60 N的物体静止在水平地面上，小文用50 N的力竖直向上提物体，下列说法中正确的是()A物体受到的重力与地面对物体的支持力是一对平衡力B物体受到重力与手对物体的拉力是一对平衡力C物体对地面的压力与地面对物体的支持力是一对相互作用力D物体对地面的压力与手对物体的拉力是一对相互作用力CA11利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上，当卡片平衡时，从
15、钩码质量看，卡片两边所受的拉力_。(2)为观察不在同一直线上的两个力是否平衡，可用手将卡片_，释放时观察其是否保持平衡。相等扭转一个角度(3)在卡片平衡时，用剪刀将卡片竖直从中间剪开，发现分开后的硬纸片分别向相反方向运动。由此可得到二力平衡的又一个条件是_。(4)该实验在选择卡片时，选用较轻卡片的目的是_。二个力作用在同一物体上减小重力对实验的影响12如图所示，放在水平面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示，物体的运动速度v与时间t的关系如图丙所示，由图象可知t1 s时，物体处于_状态，t5 s时，物体受到的阻力是_N。静止213(1)如图所示，小球静止在
16、由竖直的墙壁和平直光滑的地面组成的墙角。请画出小球受力的示意图。(2)吸附在竖直磁性黑板的板擦处于静止状态，画出板擦在水平方向上受力的示意图。八年级物理下册八年级物理下册(人教版人教版)第八章运动和力第2节二力平衡1判断二力平衡的两种方法：(1)根据运动状态判断：物体在二个力的作用下处于静止或匀速直线运动状态。(2)根据二力平衡条件判断：同体、等大、反向、共线。2二力平衡条件的应用(1)根据一个力的大小和方向，确定另一个力的大小和方向。(2)判断物体的运动状态：当物体受平衡力(或不受力)时保持静止状态或匀速直线运动状态不变；当物体受到非平衡力时运动状态一定改变。平衡力与相互作用力的比较作用力和
17、反作用力相互平衡的两个力相同点大小相等相等方向相反，且在同一直线上相反，且在同一直线上区别作用对象分别作用在两个物体上共同作用在同一个物体上作用时间同时产生，同时消失两个力的产生、消失没有时间关系力的作用效果作用力和反作用力分别作用在不同的物体上，一般产生不同的效果两个力共同作用在同一个物体上，使物体保持平衡【例】如图所示是人们向空中抛出实心球到实心球落地而停止运动的场景。下列情况中实心球受到平衡力作用的是()A实心球在空中上升B实心球从空中下落C实心球在地上越滚越慢D实心球停在地上【点拨】实心球是减速上升，加速下落，在地面上是越滚越慢，不能保持匀速直线运动状态，所以没有受到平衡力；最后停在地
18、面上，保持了静止状态，所以受到了平衡力。【答案】DD二力平衡的条件1如果几个力作用在物体上，使物体保持_状态，我们就说物体受到了_作用，这时物体所处的状态叫做_。2二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，大小_，方向_，并且在_。静止或匀速直线运动平衡力平衡状态相等相反同一直线上知识点1：二力平衡及二力平衡的条件1室内天花板上悬挂的吊灯受到_(选填“平衡”或“不平衡”)力，灯绳对灯的拉力和_是一对平衡力；灯对灯绳的拉力和_是一对相互作用力。2如图所示，在下列物体受力的情形中，属于二力平衡的是()平衡灯的重力灯绳对灯的拉力C3如图所示是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照
19、片(图中的黑点表示物体)，其中可能受到平衡力作用的物体是()D知识点2：二力平衡条件的应用4如图所示是码头上经常见到的叉车搬运货物的情景，货物M放在叉车上，M受到重力G和支持力N的作用。则：(1)当货物M静止时，N_(选填“大于”“等于”或“小于”)G。(2)当叉车使货物匀速上升时，N_(选填“大于”“等于”或“小于”)G。(3)当叉车使货物匀速下降时，N_(选填“大于”“等于”或“小于”)G。等于等于等于5长方体木箱放在水平地面上，木箱上放一木块，则下列分析正确的是()A木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对平衡力B木箱对木块的支持力和木块对木箱的压力是一对平衡力C木箱对地面的压力和地面对
20、木箱的支持力是一对相互作用力D地面对木箱的支持力和木块对木箱的压力是一对相互作用力C6如图所示，升降机以1 m/s的速度匀速上升，升降机对人的支持力为500 N。下列说法正确的是()A升降机静止在十楼时对人的支持力小于500 NB升降机以1.5 m/s的速度匀速上升时对人的支持力大于500 NC升降机以2 m/s的速度匀速下降时对人的支持力等于500 ND升降机以1 m/s的速度匀速下降时对人的支持力小于500 N7如图为小球在水平面内做圆周运动的示意图，关于小球的受力情况，下列说法中正确的是()A小球不受力B小球受平衡力C小球受非平衡力 D小球只受重力CC8(2015，呼和浩特)如图所示，物
21、体在20 N的水平拉力F作用下沿水平地面向右以3 m/s的速度匀速运动了10 m。撤去水平拉力后，该物体又向前运动了1.5 m后停了下来。则()A物体受到的重力和它对地面的压力是一对作用力和反作用力B撤去拉力后，物体慢慢停止运动，说明惯性与速度有关C物体匀速运动时拉力与它受到的阻力是一对平衡力D撤去拉力后，物体慢慢停止运动，说明力是维持物体运动的原因C9重为60 N的物体静止在水平地面上，小文用50 N的力竖直向上提物体，下列说法中正确的是()A物体受到的重力与地面对物体的支持力是一对平衡力B物体受到重力与手对物体的拉力是一对平衡力C物体对地面的压力与地面对物体的支持力是一对相互作用力D物体对
22、地面的压力与手对物体的拉力是一对相互作用力CA11利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上，当卡片平衡时，从钩码质量看，卡片两边所受的拉力_。(2)为观察不在同一直线上的两个力是否平衡，可用手将卡片_，释放时观察其是否保持平衡。相等扭转一个角度(3)在卡片平衡时，用剪刀将卡片竖直从中间剪开，发现分开后的硬纸片分别向相反方向运动。由此可得到二力平衡的又一个条件是_。(4)该实验在选择卡片时，选用较轻卡片的目的是_。二个力作用在同一物体上减小重力对实验的影响12如图所示，放在水平面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示，物体的运动速度v与时间t的关系如图丙所示，由图象可知t1 s时，物体处于_状态，t5 s时，物体受到的阻力是_N。静止213(1)如图所示，小球静止在由竖直的墙壁和平直光滑的地面组成的墙角。请画出小球受力的示意图。(2)吸附在竖直磁性黑板的板擦处于静止状态，画出板擦在水平方向上受力的示意图。
